Staubfrei granulieren Dust-free granulation

Die Sprühgranulationstrocknung kann vereinfacht wie folgt beschrieben werden: Das Ausgangsprodukt des Prozesses wird über Düsen in die durch Fluidisation erzeugte Wirbelschicht gesprüht. Die erzeugten Flüssigkeitstropfen treffen in der Wirbelschicht auf ein Granulatkorn, das als Keim fungiert. Aufgrund vorhandener Haftkräfte wird der Tropfen auf die Oberfläche des Granulatkorns in einer dünnen Schicht aufgezogen. Der in der Flüssigkeit enthaltene Lösemittelanteil wird durch Nutzung des Energieinhaltes des Fluidisierungsmediums verdampft und der Feststoffanteil bleibt auf der Oberfläche des Granulatkorns zurück. Unter Berücksichtigung der statistisch gleich verteilten Aufenthaltswahrscheinlichkeit jedes Granulatkorns werden alle Partikel gleichmäßig mit Flüssigkeit beaufschlagt. Dadurch entsteht der bekannte Schalenaufbau und damit das Granulatwachstum.

Die wichtigsten Einflussfaktoren auf die zu erzielende Granulatgröße sind die externe Keimzuführung, die Trocknung von nicht treffenden Sprühtropfen, der interne Granulatbruch, die Partikel- und Staubagglomeration sowie der Abrieb der Partikel. Entsprechend den Anforderungen an das angestrebte Endprodukt können mehrere Verfahrensschritte wie Agglomeration, Granulation, Beschichtung, Coating, Nachtrocknung und Kühlung in einem Apparat durch zonenweisen Aufbau kontinuierlich realisiert werden. Durch den Verfahrensschritt Coating lassen sich optische und geschmackliche Eigenschaften, physikalische Eigenschaften und Qualitätsmerkmale beeinflussen.

grossbrit.jpg The spray granulation drying process can be described as follows: The initial product of the process is sprayed through nozzles into the fluid bed generated by fluidization. In the fluid bed, the created liquid droplets hit granulated material serving as a nucleus. Due to cohesion effects the droplet is dispersed in a thin layer over the surface of the granule. The solvent component contained in the liquid is evaporated by using the energy content of the fluidization agent, whereas the solid matter content remains on the surface of the granule nucleus. Taking into account the statistically uniform distribution of the residence time of each granule all particles are homogenously covered by the liquid and show the same growing rate. This produces the well-known onion-like structure, i.e. the growing of the granule.

The most important factors for the specified granules size are the external supply of nucleuses, drying of spray droplets with no hits, internal break of granules, particle and fines agglomeration, and abrasion of the particles. According to the requirements for the desired final product, several process steps as agglomeration, granulation, coating, re-drying and cooling can be continuously performed in one system due to the zone-type architecture. The process step of coating allows to control optical and taste features, physical properties and quality properties.

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